PL221787B1 - Układ urządzeń do wytwarzania wody lodowej z wykorzystaniem ciepła z zakładów termicznej utylizacji odpadów - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ urządzeń do wytwarzania wody lodowej z wykorzystaniem ciepła z zakładów termicznej utylizacji odpadów komunalnych albo poprodukcyjnych, ciepła wprowadzanego do sieci ciepłowniczej.

Odpady komunalne i poprodukcyjne dostarczane są do utylizacji termicznej w sposób ciągły, w ilościach stałych przez cały rok i niezależnych od zapotrzebowania miasta na energię grzewczą.

W urządzeniach chłodniczych i instalacjach klimatyzacyjnych znane są rozwiązania wykorzystujące procesy adsorpcyjne i absorpcyjne do transformowania energii cieplnej na chłód czynnika termodynamicznego. W wymienniku ciepła czynnik termodynamiczny-woda temperatura zostaje obniżona do około 6°C. Woda o takiej temperaturze, zwana wodą lodową, stosowana jest najczęściej w dużych instalacjach klimatyzacyjnych z uwagi na wyeliminowanie ryzyka zanieczyszczenia środowiska czynnikiem termodynamicznym.

Układ według niniejszego wynalazku stosowany jest dla obiektów z rozbudowaną instalacją klimatyzacyjną, zwłaszcza w hotelach lub w centrach handlowych przyłączonych do sieci ciepłowniczej. Istota rozwiązania układu polega na tym, że węzeł cieplny sieci rozdzielający ciepło do klimatyzowanego obiektu połączony jest dodatkowo przez zespół obsługi sieci z podgrzewaczem elektrycznym. Wyjście z podgrzewacza włączone jest równolegle w gałąź instalacji hydraulicznej łączącą węzeł cieplny z sorpcyjnym agregatem chłodniczym, przy czym przed tym złączem na obu gałęziach zabudowane są zawory regulacyjne. Agregat chłodniczy połączony jest z urządzeniem chłodniczym, a stroną wody lodowej połączony poprzez zawór regulacyjny z instalacją odbiorników systemu klimatyzacyjnego.

Rozwiązanie układu wykorzystując w sezonie pozagrzewczym nadwyżkę energii cieplnej z zakładów termicznej utylizacji odpadów komunalnych i/lub poprodukcyjnych pozwala znacząco ograniczyć zużycie energii elektrycznej dla systemu klimatyzacji. Jednocześnie w warunkach zbyt niskiej temperatury czynnika w sieci umożliwia podniesienie temperatury w podgrzewaczu elektrycznym do wartości wymaganych dla zastosowanego w agregacie chłodniczym czynnika termodynamicznego. Sprawność procesu sorpcyjnego zapewnia połączenie agregatu chłodniczego z urządzeniem chłodniczym, przykładowo z chłodnią kominową, zespołem sond gruntowych.

Układ według wynalazku przedstawiony jest przykładowym wykonaniem zobrazowanym schematem blokowym.

Ciepło spalania odpadów komunalnych i/lub poprodukcyjnych z zakładu termicznej utylizacji wprowadzone jest do ciekłego nośnika miejskiej sieci ciepłowniczej 7, zawierającej węzeł cieplny 1 kierujący ciepło do centrum handlowego wyposażonego w system klimatyzacyjny 6. Węzeł cieplny 1 połączony jest przez gałąź 9 instalacji hydraulicznej z absorpcyjnym lub adsorpcyjnym agregatem chłodniczym 3 wyposażonym w wymiennik ciepła wody lodowej, doprowadzanej do licznych klimakonwektorów systemu klimatyzacyjnego 6. Dodatkowo, węzeł cieplny 1 połączony jest z podgrzewaczem elektrycznym 2 przez zespół obsługi sieci 5. Wyjście podgrzewacza elektrycznego 2 włączone jest równolegle w gałąź 9 łączącą węzeł cieplny 1 z sorpcyjnym agregatem chłodniczym 3. Przed tym złączem na obu gałęziach zabudowane są zawory regulacyjne 8, które w sytuacji gdy temperatura czynnika w sieci zasilającej agregat chłodniczy 3 jest zbyt niska - przykładowo poniżej 55°C - pozwalają skierować ciecz poprzez zespół obsługi sieci 5 do podgrzewacza 2 i dogrzać ją elektrycznie do wymaganej temperatury. Zespół obsługi sieci 5 steruje przepływem cieczy w układzie i złożony jest z podstawowych urządzeń i armatury hydraulicznej: zbiornika wyrównawczego, pompy, czujnika temperatury, układu sterowania zaworami regulacyjnymi 8 i 11, układu sterowania agregatem, wieżą chłodniczą. Agregat chłodniczy 3 stroną wody lodowej połączony jest przez zawór regulacyjny 11 z instalacją odbiorników systemu klimatyzacyjnego 6. Ponad to, połączenie go z urządzeniem chłodniczym 4 w postaci chłodni kominowej tworzy zespół wytwarzania chłodu 10. Układ w przykładowym rozwiązaniu rozbudowany jest o dodatkową gałąź łączącą zespół obsługi 5 z agregatem 3 i urządzeniem chłodniczym 4, która wykorzystywana jest w sytuacji konieczności odcięcia zaworem regulacyjnym 11 przepływu do odbiorników wody lodowej, przykładowo awarii nieszczelności klimakonwektorów systemu klimatyzacyjnego 6.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Układ urządzeń do wytwarzania wody lodowej z wykorzystaniem ciepła z zakładów termicznej utylizacji odpadów, stosowany dla obiektów z rozbudowaną instalacją klimatyzacyjną, w których ciepło doprowadzane siecią ciepłowniczą przetwarzane jest w sorpcyjnym agregacie chłodniczym z wymiennikiem ciepła na chłód wody lodowej, znamienny tym, że węzeł cieplny (1) rozdzielający ciepło do klimatyzowanego obiektu połączony jest dodatkowo przez zespół obsługi sieci (5) z podgrzewaczem elektrycznym (2), z którego wyjście włączone jest równolegle w gałąź (9) instalacji hydraulicznej łączącą węzeł cieplny (1) z sorpcyjnym agregatem chłodniczym (3), a przed tym złączem na obu gałęziach zabudowane są zawory regulacyjne (8), natomiast agregat chłodniczy (3) połączony jest z urządzeniem chłodniczym (4), a stroną wody lodowej połączony poprzez zawór regulacyjny (11) z instalacją odbiorników systemu klimatyzacyjnego (6).